Turbo kodovi 1 Korekcijski kodovi FECvri korekciju pogreaka

Turbo kodovi 1

Korekcijski kodovi Ø FEC-vrši korekciju pogrešaka iz samog koda Ø ARQ-s automatskim zahtijevom za ponavljanjem 2

FEC kod Ø n-ukupan broj bitova Ø k bitova poruke, k<n Ø n-k bitova pariteta Ø Kodni omjer r = k/n, biramo Ø veću energetsku učinkovitost Ø bolje korištenje frekvencijskog područja Ø Minimalna energija potrebna sa slanje jednog bita- (Shannonov) kapacitet kanala 3

Turbo kod 1993. razvila ga grupa istaživača u Francuskoj, približavanje na 0. 5 d. B od kapaciteta kanala Ø Danas Ø Ø NASA, svemirska komunikacija Ø digitalni video prijenos Ø mobilne mreže 3 G (UMTS i cdma 2000 standard) 4

Kodiranje paralelnim ulančavanjem s miješanjem. Ømiješalo-mijenja poredak bitova u kodnoj riječi 5

Turbo kod Linearan - modul-2 suma dvije kodne riječi također valjana kodna riječ Ø (Hammingova) težina - broj jedinica u kodu, poželjniji kodovi veće težine radi efikasnijeg dekodiranja Ø Miješalo - doprinosi većoj težini – pojačanje miješala Ø 6

Turbo kod Gradivni elementi Ø Nesistematični kovolucijski koder - NSC Ø ØKodni omjer = 1/2 ØGranična dužina K=4 7

Turbo kod Gradivni elementi Ø Rekurzivni sistematični kovolucijski koder - RSC Ø ØKodni omjer = 1/2 ØGranična dužina K=4 8

UMTS turbo koder Ø Duljina ulazne kodne riječi 40 < k < 5114 Ø Osam mogućih stanja pojedinog kodera Ø Dodatni bitovi, zašto? – kodni omjer r = k/(3 k+12) 9

cdma 2000 Ø razlike u odnosu na UMTS: algoritam miješala, dopuštena duljina ulaznog koda, kodni omjer RSC kodera (slika) Ø smanjivanje kodnog omjera - kodiranje s prekidanjem 10

Turbo dekodiranje Ø Zahtijeva ulaz u obliku Ølogaritam kvocijenta vjerojatnosti - LLR 11

Turbo dekoder Ø Za podatkovni bit dekoder mora proračunati LLR: 12

Turbo dekoder Komparator odlučuje o estimiranoj vrijednosti Ø Koder koristi primljenu kodnu riječ i strukturu samog koda da bi izračunao LLR - miješalo komplicira stvar-estimacija u dva koraka Ø Iterativni postupak - dekoderi računaju LLR za iste podatke-bolja estimacija s većim brojem iteracija Ø SISO procesori- računaju LLR vrijednost koristeći rešetkasti dijagram Ø 13

ŞISO procesor ØSISO algoritam mjeri težinu svake pojedine grane - učestalost pojave određenog stanja i tako računa LLR estimaciju svakog pojedinog bita ØObrada rezultata korištenjem MAP kriterija (teorija detekcije) 14

Karakteristike turbo koda Ø U simulacijama korišten: ØAWGN kanal ØBPSK modulacija ØMAP kriterij odlučivanja Ø Parametri Øbroj iteracija Øduljina kodne riječi Økodni omjer 15

Karakteristike turbo koda 16

Karakteristike turbo koda 17

Karakteristike turbo koda 18